DE446461C

DE446461C - Elektrische Alarmanlage mit Halterelais

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Publication number: DE446461C
Application number: DEB123879D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1927-07-05

Description

44Ö461

Das Patent 434 061 betrifft eine elektrische Alarmanlage, bei welcher mittels eines Halterelais bei Schwächung oder Unterbrechung des Erregerstromes Alarmsignale eingeschaltet werden. Die Schwächung des Erregerstromes soll hierbei dadurch hervorgerufen werden, daß unter gewissen Umständen zu der zum Halterelais führenden Stromhinleitung ein genügend starker Nebenschluß gebildet und so dem Haltern relais Strom entzogen wird.

Gegenstand vorliegender Zusatzerfindung ist nun eine elektrische Alarmanlage gleicher Ausführung, aber mit der Erweiterung, daß nicht nur durch Bildung eines geschlossenen, Dauerstrom führenden Nebenstromkreises dem Halterelais genügend Strom entzogen wird, um den Anker desselben zum Abfallen zu bringen, sondern auch dadurch, daß zu dem Haltestromkreis ein Kondensator in Nebenschluß gelegt oder auch durch Aufladen eines Kondensators dem Relais genügend Strom entzogen wird, um dessen Anker auszulösen.

Als Kondensatoren kommen in diesem Falle nicht etwa nur besonders angefertigte elektrische Kondensatoren in Betracht, sondern auch aus Körpern oder Flächen wie z. B. Fußböden, Wänden usw. einerseits, einem menschlichen oder tierischen Körper anderseits, oder sonstwie entstehende kondensatorgleich wirkende Gebilde.

Vielfache Versuche bewiesen, daß zur genügenden Schwächung des Haltestromes im Relais nicht gerade das Zustandekommen eines dauernden NebenstromfLusses erforderlich ist, sondern daß bereits durch plötzliche Aufladung einer in Nebenschluß zum Relais gelegten hohen Kapazität die gleiche Wirkung erreicht wird, da es völlig genügt, dem Relais nur vorübergehend genügend Strom zu entziehen, was auch auf diese Weise erreicht wird.

Wie sich ferner ergeben hat, wird die beabsichtigte Wirkung noch erheblich begünstigt, wenn das Halterelais nicht, wie beim Patent 434 061 dargestellt und beschrieben, vor, sondern hinter den zu schützenden Gegenstand geschaltet und diesem letzteren der Strom über einen sehr hohen Widerstand zugeführt wird.

Die Stromentziehungsmöglichkeit durch die

Aufladung eines in Nebenschluß zum Halterelais gelegten Kondensators bietet noch den besonderen Vorteil, daß selbst gute Isolation^der Füße einer auf dem Fußboden stehenden Person, z.B. durch Gummischuhe o.dgl. Mittel, keinen 'Schutz gewährt, eine bereits genügende Stromentziehung für das Relais zu verhindern, sobald durch dasselbe geschützte Gegenstände mit dieser Person irgendwie in leitende Berührung kommen, da im Moment solcher Berührung auch bereits der Körper dieser Person gegen Erde bzw. Fußboden mit aufgeladen und somit der Haltestrom vorübergehend geteilt wird, wobei ein genügend schneller, das Festhalten des Relaisankers etwa ermöglichender Stromnachschub durch den sehr hohen Vorschaltwiderstand sicher vermieden wird.

In der Zeichnung ist die neue Anordnung in einem Ausführungsbeispiele veranschaulicht.

Vom +-Pole einer Stromquelle fließt Strom über Leitung 2, den hohen Vorschaltwiderstand 8, Leitung 9, den isoliert aufgestellten Tisch 10, Leitung 11, Wicklung 3 des Halterelais R zum Anker 5 desselben und weiter bei Anliegen des Ankers 5 an Halbleiterplatte 7 über

diese und den Eisenkern 4 zurück zum Pole

der Stromquelle. Das Anlegen des Ankers 5 an die Halbleiterplatte 7 wird mittels elektromagnetischer Wirkung einer Hilfsbatterie 18 erreicht, deren Strom die Hilfswicklung 12 durchfließt, sobald die Taste 1 gedruckt wird, so daß der Kern 4 des Relais R magnetisiert wird und auf den Anker 5 bzw. das an diesem befestigte Eisen 6 anziehend einwirkt.

Ist der Haltestromkreis über Anker 5 und Kern des Relais R geschlossen, so ist der aus elektrischem Leiter- oder Halbleitermaterial bestehende Tisch 10, welcher durch gut isolierende Unterlagen 23, 24 gegenüber dem Fußbodenbelag 13 isoliert aufgestellt ist, entsprechend dem Potential der Stromquelle elektrisch aufgeladen bzw. die ihm über Leitung 9 zugeführte go und über Leitung 11 weitergeleitete Elektrizität hat sich über die gesamte Oberfläche des Tisches 10 ausgebreitet. Berührt nun eine Person 21 eine Stelle der Oberfläche des Tisches 10, und

steht diese Person dabei auf dem mit dem Pole

der Stromquelle in leitender Verbindung befindlichen Fußbodenbelag 13 bzw. Balken 20, ohne gegenüber dem Fußboden 13 isoliert zu sein, so fließt vom Augenblick der Berührung ab ein kontinuierlicher Abzweigstrom über den Körper der Person, Kleidungsstücke und Schuhwerk derselben, Fußboden 13 und Balken 20 zurück zum Pole. Da dieser Zweigstrom günstigere Rückleitungsbedingungen findet als über den hohen Eigenwiderstand (Halbleiterplatte 7) beim Relais R, so wird dem Relais ein sehr erheblicher

Stromteil entzogen, und sein Ankers fällt infolgedessen ab. Steht die Person 21 aber nicht mit dem Fußboden in leitender Verbindung, sondern ist sie gegenüber diesem isoliert, z. B. durch eine Hartgummiplatte 22, so findet auch in diesem Falle ein Stromübertritt auf den Körper der Person 21 bzw. deren Bekleidung usw. statt, indem sich die Ladung des Tisches 10 augenblicklich auch über die Person 21 mit ausbreitet und diese elektrisch mit aufladet. Da die Person isoliert steht, handelt es sich hier nur um einen Aufladungsstromstoß und kann es zu keinem Dauerzweigstrom kommen. Da aber die Haltekraft des Relais R von der Menge der ihm in der Zeiteinheit zugeführten Elektrizität abhängig ist, diese aber durch den hohen Vorschaltwiderstand 8 (und den hohen Eigenwiderstand des Materials des Tisches 10, falls dieser aus halbleitendem Material besteht) an bestimmte Grenzen gebunden ist, so wird auch durch den Aufladungsstrom, der auf die Person 21 übertritt — wenn auch nur kurz vorübergehend —, dem Relais R bereits so viel Strom entzogen, daß es den Anker 5 nicht mehr festzuhalten vermag.

Im einen wie im anderen Falle wird der Anker 5 des Relais R freigegeben, fällt in seine Ruhelage zurück und drückt dabei seinen Stift 19 aus Isoliermaterial gegen die Kontaktfeder^, die sich dadurch an den Kontaktstift 15 legt. Infolgedessen ist der Stromkreis der Hilfsbatterie 18 über Schalter 17, Wecker 16, Kontaktfeder 14 und Kontaktspitze 15 geschlossen.
Es ist bei der dargestellten Anordnung nicht unerläßlich, daß der Haltestrom die Windungen der Spule 3 durchfließt, sondern es genügt unter Umständen auch, wenn er aus Leitung 11 direkt auf den Anker 5 des Relais R übertritt. Ebenso ist es auch nicht in jedem Falle notwendig, daß dem Anker 5 ein Halbleiter 7 gegenübergestellt wird, denn auch zwischen zwei Volleitern findet in ähnlicher Weise ein Festhalten aneinander statt. Wird aber ein Halbleiter 7 angewandt und die Spule 3 mit sehr zahlreichen Windungen versehen — wobei der Widerstand derselben meist unbeachtlich bleibt —, so tritt eine erhebliche Verstärkung der Haltekraft — einerseits infolge Verteilung der elektrostatischen Anziehungskraft über die ganze Fläche des Halbleiters 7, anderseits durch Unterstützung der elektromagnetischen Anziehungskraft bzw. der beim Drücken der Taste 1 und Erregung der Hilfsspule 12 dem Eisenkern 4 erteilten Vormagnetisierung — ein. Bemerkt sei noch, daß sich die elektrische Aufladung des Tisches 10 naturgemäß auch über jegliche auf ihn gelagerte Gegenstände — soweit solche aus Voll- oder Halbleitermaterial bestehen oder wenigstens stromleitende Oberflächen besitzen — ebenfalls verbreitet, so daß auch durch stromableitende Berührung solcher Gegenstände Abfall des Ankers 5 bzw. Auslösung des Alarmsignals ohne weiteres verursacht wird.

Um auch Strom nichtleitende, auf dem Tische lagernde Gegenstände (z. B. Porzellane) gegen Entwendung zu sichern, würde es genügen, dieselben mit einem stromleitenden Überzüge zu versehen oder sie mit Netzen o. dgl. aus Volloder Halbleitermaterial zu bedecken.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrische Alarmanlage mit Halterelais nach Patent 434 061, das bei Unterbrechung seines Haltestromes oder bei dessen Schwächung durch einen Dauerstrom führenden Nebenschluß die elektrischen Signale einschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwächung des Haltestromes auch herbeigeführt werden kann durch elektrostatische Mitaufladung von im Gefahrfalle in Neben-Schluß zum Halterelais geratenden elektrostatisch aufladungsfähigen Gegenständen, wie menschlichen oder tierischen Körpern, leitenden Flächen usw.

2. Elektrische Alarmanlage mit Halterelais nach Anspruch 1, bei welcher das Halterelais einerseits mit Erde (oder Fußboden, Wänden u. dgl.) bzw. mit dem an Erde liegenden Pole (z. B. Pole) einer Stromquelle, anderseits mit dem freien Pole derselben Stromquelle verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Halterelais mit dem freien Pole der Stromquelle unter Zwischenschaltung der zu schützenden Gegenstände (z. B. eines Tisches) und hoher Widerstände (8) erfolgt, welch letztere zwischen die zu schützenden Gegenstände und den freien Pol eingeschaltet werden, zu dem Zwecke, den über die hohen Widerstände (8) und die Eigenwiderstände der zu schützenden Gegenstände verlaufenden Haltestrom durch die bei Berührung der Gegenstände eintretende statische Aufladungs-Stromableitung so weit zu schwächen, daß der Ankerabfall beim Halterelais (R) für die Signalgabe eintritt.

3. Elektrische Alarmanlage nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß, um Strom bzw. statische Ladung nicht aufnehmende Gegenstände in den Schutzbereich des Relais (R) einzubeziehen, diese Gegenstände mit stromleitendem Anstrich versehen oder aber mit Netzen o. dgl. aus Voll- oder Halbleitermaterial bzw. aus Stoffen mit leitfähig gemachter Oberfläche überdeckt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.